Стратостат своими руками
Добавил пользователь Дмитрий К. Обновлено: 08.09.2024
Все материалы добавляются пользователями. При копировании необходимо указывать ссылку на источник.
Внимание! Перед тем как создавать тему на форуме, воспользуйтесь поиском! Пользователь создавший тему, которая уже была, будет немедленно забанен! Читайте правила названия тем. Пользователи создавшие тему с непонятными заголовками, к примеру: "Помогите, Схема, Резистор, Хелп и т.п." также будут заблокированны навсегда. Пользователь создавший тему не по разделу форума будет немедленно забанен! Уважайте форум, и вас также будут уважать!
Глазами на верхней фотке видно что-то вроде Меги на переходной плати, справа GPS приемничек, ещ правее в углу GSM модем. Всё доступно. Сами зонды где-то Ded недавно доставал и вроде без особых проблем. Единственное я не понял, как они спускали этот ящик "с неба".
А у меня знакомый в парке лоток "держит" с геливыми шариками. Там же балон, могу попросить накачает что угодно. Сушкин видеопередатчик на паве пойдёт? Только ватта 2 наверное усилить надо.
Купи два беляша и собери из них кошку
Labor est etiam ipse voluptas Труд уже сам по себе есть наслаждение (*Формула любви)
Ave novie-nostra ales Если один человек построил - другой завсегда разобрать может. (*Формула Любви).
не боитесь выхватить реальный срок за нарушения ФЗРФ о воздухоплавании? Создать реальную угрозу для авиатранспорта это не стекло в школе разбить. Запуски аэростатов жёстко регламентируются правилами.
зы по теме. Не похоже, чтоб передавали картинки онлайн. Скорее всего нашли после приземления и слили с карточек памяти.
| QUOTE (Роман @ Oct 2 2009, 07:52 AM) |
| Нет, они через 10 км потом его нашли когда он приземлился. Там в комментах написано. |
Но там фотки и всамом деле не передавали, а по ГПСу нашли место падения и слили фотки.
чтобы шарик долетел до высоты в тридцать километров он должен быть очень высокого качества так как на такой высоте стенки шарика станут тоньше мыльного пузыря из за разряженности воздуха,и температура на высоте далеко за минус 30 ,не говоря уж о сильнейших порывах ветра ,так же вызывает сомнения форма шарика на земле(слишком уж он накачан гелием)скорее всего он не пролетит и километров 5 в высоту,расстояние на котором они нашли свое детище косвенно подтверждает это,на самом деле оно должно быть километров 100 как минимум.
"Все наши сетования по поводу того, чего мы лишены, проистекают от недостатка благодарности за то, что мы имеем". (Даниель Дефо)
Смотрел разрушители мифов, они исследовали на сколько взлетает обычный резиновый шарик, вот только результат я не помню точно, толи 10км, толи 40км.
Если шарик обтянуть какой-нибудь мелкой сеткой чтоб он не лопнул - должен взлететь намного выше.
при зондировании до сорока километров используется специальная оболочка которая перед наполнением водородом проходит термическую и химическую подготовку ,наполняется очень слабо с учетом дальнейшего растягивания по мере подъема и даже при всем этом зонды очень часто падают не достигнув нужной высоты,причем падают камнем ,оболочка просто лопается без всяких там плавных спусков и частичных потерь газа .уверен ни один воздушный шарик купленный за копейки в ларьке не долетит и до трех километров
"Все наши сетования по поводу того, чего мы лишены, проистекают от недостатка благодарности за то, что мы имеем". (Даниель Дефо)
Не задавайте вопросы технического характера в личку, все-равно отправлю на форум.
Хотя бы раз в год уезжай туда, где ты еще не был!
Билль о рабах Вирджиния, 1779 г.:
"Ни один раб не должен хранить или переносить оружие, если только у него нет письменного приказа хозяина или если он не находится в присутствии хозяина".
Можно попробывать презерватив испытывает колосальные механические и физические нагрузки и при этом не лопается
"Про диффузию ничего не слышали?"
Может вы "конвекцию" имели ввиду?
Возможно не совсем правильно выбрал темин. Но поскольку Диффузия это "процесс взаимного проникновения молекул или атомов одного вещества между молекулами или атомами другого вещества" (с) Wikipedia.
То я применил это к проникновению холодной воды в горячуюю с выравнивание температуры.
О стратосферном запуске
Наш стратостат вмещает до 2 кг полезной нагрузки и поднимется на высоту 40 км. Мы осуществляем запуски с разрешения Государственной авиационной службы Украины на территории Украины.
Технологии безопасного полета Cosmos Agency
Траектория полета стратосферного аэростата в значительной степени зависит от времени года и погоды. Однако ее можно спрогнозировать с высокой точностью. Для моделирования траектории используется NOAA GFS модель (Система глобального прогноза национального центра климатических данных). Наиболее удобный интерфейс разработали в Кембриджском университете специально для стратосферных аэростатов. Точность прогнозов Predict.HabHub многократно подтверждена опытным путем и в среднем составляет до 10 км от точки приземления аппарата.
Как мы следим за стратостатом в реальном времени? На борту нашего стратостатов присутствует радиомаяк, работающий на радиолюбительских частотах по технологии APRS — пакетной передачи данных. Радиомаяки сообщают свои координаты каждые 2 минуты, помимо этого передают до 5 каналов телеметрии — высоту, температуру, скорость перемещения и тд. С помощью карты APRS.fi или же трекера стратостатов Habitat любой желающий может проследить за перемещением наших (и не только) стратостатов. В отличии от Украины, Белорусии и России, запуск стратостатов в США, Великобритании и Европе является обычным делом и в любой момент времени в небе находятся десятки, если не сотни аппаратов.
После того как шар достигает своей пиковой высоты 31-40 км, давление за бортом становится настолько низким, что его размеры увеличиваются до максимально возможных пределов (шар диаметром 3 метра расширяется до 11-12 м), после чего он разрушается. Далее следует этап безопасного снижения стратостата с помощью парашюта, который замедляет аппарат до 5 м/с, позволяя ему мягко приземлиться в целости и сохранности.
Стратоста́т (стратосферный аэростат) — свободный аэростат, предназначенный для полётов в стратосферу, то есть на высоту более 11 км. Стратостаты, предназначенные для подъёма только до нижних слоёв стратосферы, называются субстратостатами.
Содержание
Устройство и оборудование стратостата
Хотя стратостат по сути является аэростатом, его устройство имеет ряд существенных отличий от тропосферных и субстратосферных воздушных шаров в силу других условий полёта. Плотность воздуха в нижних слоях стратосферы на порядок меньше, а на высотах около 30 км на 2 порядка меньше, чем на уровне моря, поэтому для создания достаточной аэростатической подъёмной силы объём баллона должен быть достаточно большим и, как правило, превышает 14 000 м³, а объём самого крупного баллона составлял 850 000 м³. Вследствие сильного расширения газа с высотой на старте баллон имеет сильно вытянутую грушевидную форму, которая приближается к шарообразной вблизи верхней точки полёта (т. е. на старте имеют очень низкую т. н. "степень выполнения"). Как правило, баллон стратостата наполняется гелием, в довоенное время в ряде полётов применялся водород, который намного дешевле, но в смеси с воздухом крайне взрывоопасен. Небольшая удельная подъёмная сила газа на значительной высоте (вследствие низкой плотности воздуха) повышает требования к весу оболочки баллона. Обычно её делают из очень тонкого и прочного пластика. В большинстве случаев баллон оборудуется клапаном для стравливания газа, который используется для обеспечения снижения стратостата, а также для уменьшения скорости подъёма во время взлёта.
Гондола стратостата должна надёжно защищать экипаж от смертельных для человека условий стратосферы — низкого давления воздуха и низкой (до −70 °C) температуры. Оболочка гондолы должна выдерживать значительное внутреннее давление, она изготавливается из лёгких металлов, таких как алюминий, и обычно имеет сферическую форму. Как правило, полёт длится в течение многих часов, и экипажу необходима система регенерации воздуха, подобная той, которая применяется в подводных лодках и космических кораблях. Для поглощения углекислого газа может применяться гидроксид лития, для восполнения запасов кислорода — баллоны со сжатым, а в послевоенных полётах также с жидким кислородом.
Система терморегуляции служит для поддержания комфортной температуры в гондоле. Оригинальную систему применил в стратостате FNRS-1 Огюст Пикар: гондола была покрашена с одной стороны в белый, а с другой — в чёрный цвет, что при повороте к Солнцу соответствующей стороной приводило к нагреванию или остыванию гондолы. Однако в первых полётах устройство поворота гондолы не работало, что вызвало один раз перегрев, другой раз — сильное охлаждение воздуха в гондоле. В более поздних полётах использовалась относительно надёжная электрическая система терморегуляции.
Герметичная гондола затрудняет непосредственный сброс балласта, которым оснащают стратостат для регулирования скорости подъёма и спуска. В FNRS-1 для этого применялась специальная воронка, через которую можно было сбрасывать дробь без разгерметизации. В более поздних полётах применялась электромагнитная система сброса балласта, подобная применяемым в батискафах.
Измерительное и научное оборудование стратостата определяется целями полёта. Во всех полётах гондола оснащается внутренним и наружным термометрами и высотомером, достаточно часто используются счетчики радиоактивных частиц, оборудование для определения химического состава или забора проб воздуха, фото- и видеооборудование. В ряде полётов в состав оборудования включался телескоп для проведения астрономических наблюдений.
FNRS-1
Первый в мире стратостат был сконструирован и построен выдающимся швейцарским учёным Огюстом Пикаром, который планировал использовать его для исследования космических лучей. Стратостат был оборудован сферической герметичной гондолой из алюминия, которая защищала экипаж от непригодных для жизни условий стратосферы. Проектирование и создание гондолы было осуществлено в 1930 году при поддержке бельгийской организации Fonds National de la Recherche Scientifique (FNRS), в честь которой она была названа FNRS-1.
27 мая 1931 Огюст Пикар и Пауль Кипфер совершили первый в истории полёт в стратосферу из города Аугсбург, Германия, достигнув высоты 15785 м. Через некоторое время после старта выяснилось, что гондола негерметична, но Пикару быстро удалось заделать щель. В ходе дальнейшего подъёма отказал механизм управления клапаном баллона и стратостат потерял управление. В довершение выяснилось, что неисправна система терморегуляции гондолы, из-за нагрева солнцем температура поднялась до 40 °C при температуре воздуха снаружи стратостата −50 °C. Несмотря на все неприятности, ночью, когда баллон остыл, стратонавтам удалось благополучно приземлиться в тирольских Альпах. 18 августа 1932 Пикар совершил второй рекордный полёт, в целом более удачный, вместе с бельгийским учёным Максом Козинсом. Стратостат стартовал из Цюриха и достиг высоты 16,2 км. Во время полётов Пикар собрал важные данные о верхних слоях атмосферы и о космических лучах.
Впоследствии Огюст Пикар использовал идею, заложенную в стратостате, при проектировании первого батискафа FNRS-2 — автономного глубоководного исследовательского аппарата. Батискаф был построен по той же схеме: герметичная гондола и баллон, но роль баллона, наполненного лёгким газом, играет стальной поплавок, наполненный бензином.
Стратостаты в СССР
18 июля 1938 года из-за отказа кислородного оборудования погибли, стартовавшие 16 июля с летного поля под Звенигородом (Подмосковье) на субстратостате — физиологической обсерватории ВВА-1 для изучения влияния высотного давления на организм человека, воздухоплаватели Яков Григорьевич Украинский, Серафим Константинович Кучумов, Петр Михайлович Батенко и Давид Евсеевич Столбун. 18 июля, во второй половине дня, шар-стратостат опустился на высоковольтную ЛЭП в центре города Сталино (сейчас г. Донецк, Украина). Взметнулось огромное пламя: взорвался водород, которым была заполнена оболочка шара ВВА-1. Стратонавты были похоронены в Сталино на пересечении бульвара Пушкина и проспекта 25-летия РККА. На их могиле 26 апреля 1953 г. был установлен памятник [1] .
В 1958 году в СССР был построен стратостат "СС"-"Волга" (см. Парашютные прыжки из стратостатов).
Проект Man High
В ходе подготовки были произведены испытания парашютной системы гондолы, отработана посадка на сушу и на воду, пилоты произвели ряд полётов в открытых аэростатах и прыжков с парашютом. 2 июня 1957 года в 6 часов 23 минуты возле города Саут Сент-Пол в штате Миннесота стратостат Man High I начал первый пилотируемый полёт. Пилотом стал Джозеф Киттингер. Максимальная высота полёта составила 29260 м, что значительно превышало достигнутые к тому времени результаты, несмотря на то, что продолжительность полёта была сокращена с 22 часов до 6,5 из-за небольшой утечки кислорода.
Man High II, пилотируемый Дэвидом Симонсом, поднялся в воздух 19 августа 1957 из карьера около города Кросби в штате Миннесота. Общая высота стратостата составляла 107 м. Впервые в истории высота полёта превысила 30 км и составила в максимуме 30942 м. Длительность полёта составила 32 часа 10 минут вместо запланированных 24 часов. Симонс был вынужден задержать посадку из-за большого грозового фронта в расчётном районе, который делал её слишком опасной. В последние часы полёта подошёл к концу заряд аккумуляторов и начались проблемы в системе жизнеобеспечения, поэтому пилоту пришлось отключить систему охлаждения гондолы и пользоваться кислородной маской. Полёт завершился в 17 часов 20 августа в северной части штата Южная Дакота.
8 октября 1958 года состоялся третий полёт серии. Стратостат Man High III, пилотируемый Клифтоном МакКлюром поднялся в воздух с ракетного полигона Уайт Сендс в штате Нью-Мексико. Из-за повышения температуры в гондоле полёт был прерван досрочно, тем не менее стратостат успел достичь высоты 29870 м. Продолжительность полёта составила 12 часов.
14 октября 2012 года Феликс Баумгартнер, поднявшись на стратостате на высоту около 39 068 метров, совершил удачный прыжок с парашютом с высоты 39 045 метров. Ранее он совершил два подготовительных (тестовых) прыжка: 15 марта 2012 года — с высоты 21 818 метров (во время прыжка он провел около трех минут и 43 секунд в свободном падении, достигая скорости более 580 км/ч, до открытия парашюта; в общем, прыжок длился около восьми минут и восьми секунд), а 25 июля 2012 года — с высоты 29 460 метров.
Парашютные прыжки из стратостатов
В 1959—1962 годах было построено несколько стратостатов, предназначенных для испытания космических и авиационных скафандров и парашютных систем для приземления с большой высоты. Такие стратостаты были, как правило, оборудованы открытыми гондолами, от разрежённой атмосферы стратонавтов защищали скафандры. Эти испытания оказались предельно опасны. Из шести стратонавтов трое погибли, а один потерял сознание во время свободного падения.
3 сентября 2003 была произведена попытка установить новый рекорд высоты полёта стратостата. Баллон QinetiQ-1 высотой 381 м и объёмом около 1 250 000 м³, изготовленный британской фирмой QinetiQ, должен был поднять открытую гондолу с двумя пилотами, одетыми в космические скафандры, на высоту 40 км. Попытка завершилась провалом — через некоторое время после начала наполнения баллона гелием в оболочке обнаружилось повреждение и полёт был отменён.
Читайте также: